【化学】辽宁省抚顺市第十中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（解析版）

辽宁省抚顺市第十中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Fe 56 Mn 55 Ba 137
一、选择题（每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）
1．反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)的能量变化如图所示。已知：断开1mol N2(g)中化学键需吸收946kJ能量，断开1mol O2(g)中化学键需吸收498kJ能量。

下列说法正确的是（ ）
A．N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH＝-180
B．NO(g)=1/2N2(g)+1/2O2(g) ΔH＝+90
C．断开1mol NO(g)中化学键需要吸收632kJ能量
D．形成1mol NO(g)中化学键可释放90kJ能量
2.一定条件下，将10mol H2和1mol N2充入一密闭容器中，发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，达到平衡时，H2的转化率可能是（ ）
A. 25% B. 30% C. 35% D. 75%
3. 反应A+B→C分两步进行：①A+B→X(ΔH＞0)，②X→C(ΔH＜0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ）

4. 下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A. 红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅
B. 向橙色K2Cr2O7溶液中加入一定浓度的NaOH溶液后，溶液变为黄色
C. 对2HI(g)H2(g)+I2(g)平衡体系增大压强使气体颜色变深
D. 溴水中有下列平衡Br2+H2OHBr+HBrO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅
5．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ）
A．已知2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l) ΔH＝﹣483.6 kJ·mol−1，则氢气的燃烧热为483.6 kJ·mol−1
B．在一定温度和压强下，将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3kJ，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=﹣19.3kJ/mol
C．已知2C(s)+2O2(g)＝2CO2(g) ΔH1　2C(s)+O2(g)＝2CO(g) ΔH2　则ΔH1＞ΔH2
D．已知Ni(CO)4(s)＝Ni(s)+4CO(g) ΔH＝Q kJ·mol−1，则Ni(s)+4CO(g)＝Ni(CO)4(s) ΔH＝﹣Q kJ·mol−1
6. 下列说法中正确的是（ ）
A. NH4NO3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程
B. 常温下，反应C(s)+CO2(g)==2CO(g)为熵增加的反应，可以自发进行
C. 熵增加且放热的反应一定是自发反应
D. 非自发反应在任何条件下都不能实现
7．已知反应：2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g) ΔH＝－a kJ·mol-1（a＞0），其反应机理是
①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g) 快
②NOBr2(g)+NO(g)2NOBr(g) 慢
下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A．该反应的速率主要取决于①的快慢
B．NOBr2是该反应的催化剂
C．增大Br2 (g)的浓度能增大活化分子百分数，加快反应速率
D．总反应中生成物的总键能比反应物的总键能大a kJ·mol-1
8. 下列有关说法中正确的是（ ）
A. 2CaCO3(s)+2SO2(s)+O2(s)=2CaSO4(s)+2CO2(s)在低温下能自发进行，则该反应的ΔHT2，则Kl>K2
D．若只将恒容改为恒压，其它条件都不变，则平衡时X2O5的转化率和平衡常数都不变
16．在恒容密闭容器中，将10mol CO和一定量的H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) K＝1，平衡后CO物质的量为8mol。下列说法正确的是（ ）
A．CO、H2S的转化率之比为1∶1
B．达平衡后H2S的体积分数为4%
C．升高温度，COS浓度减小，表明该反应是吸热反应
D．恒温下向平衡体系中再加入CO、H2S、COS、H2各1mol，平衡不移动
二、非选择题（共52分）
17． 工业上已经实现CO2与H2反应合成甲醇。在一恒温、恒容密闭容器中充入2mol CO2和6 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。 请回答：
‘
（1）该密闭容器的容积是__________L。
（2）达到平衡状态的时刻是__________min(填“3”或“10”)。
（3）在前10min内，用CO2浓度的变化表示的反应速率(CO2)=_________mol/(L·min)。
（4）10min时体系的压强与开始时压强之比为______。
（5）该温度下，反应的化学平衡常数数值是____。
（6）已知：①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH= -90.1kJ·mol-1 ②CO(g)+H2O(g)CO2(g)
+H2(g) ΔH= -41.1kJ·mol-1，则CO2与H2反应合成CH3OH(g)的热化学方程式为_____，反应在10 min内所放出的热量为_____kJ。
18.（1）如图是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，已知E1＝+134kJ·mol－1、E2＝+368kJ·mol－1，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：________。

（2）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。
已知：
a：2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH＝－159.5kJ·mol－1
b：NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH＝+116.5kJ·mol－1
c：H2O(l)=H2O(g) ΔH＝+44.0kJ·mol－1
①对于a反应来说，________(填“高温”“低温”或“无影响”)更有利于该反应的自发。
②写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式：________。
19．研究含氮污染物的治理是环保的一项重要工作。合理应用和处理氮的化合物，在生产生活中有重要意义。
（1）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol−1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=﹣221.0 kJ·mol−1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=﹣393.5 kJ·mol−1
则汽车尾气处理的反应之一：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=_____ kJ·mol−1，利于该反应自发进行的条件是_______（选填“高温”或“低温”）。

（2）将0.20mol NO和0.10mol CO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生反应：2NO(g)+
2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：
反应从开始到9min时，用CO2表示该反应的速率是____________________（保留2位有效数字）
②第12min时改变的条件是______________（填“升温或降温”）。
③第18min时建立新的平衡，此温度下的平衡常数为______________（列计算式），第24min时，若保持温度不变，再向容器中充入CO和N2各0.060mol，平衡将_____移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。
（3）若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在t1时刻达到平衡状态的是________________（填序号）。
（如图中v正、K、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量）

20．（1）在2L密闭容器中，起始投入4mol N2和6mol H2在一定条件下生成NH3，平衡时仅改变温度测得的数据如表所示（已知：T1”、“或=或”“＝”或“0，根据复合判据，ΔG=ΔH－TΔS，能够自发进行，需要在高温下，故B错误；根据复合判据，熵增且放热的反应一定是自发反应，故C正确；有些非自发反应在一定条件下能够实现，如水分解生成氢气和氧气不是自反应，但在电解条件下，可以实验，故D错误。
7. 【答案】C
【解析】反应速率主要取决于慢的一步，所以反应速率主要取决于②的快慢，A错误；NOBr2是中间产物，而不是催化剂，B错误；正反应放热，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量，则正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJ·mol−1，C正确；增大浓度，活化分子百分数不变，D错误。
8. 【答案】A
【解析】A. 由反应方程式知该反应的ΔS0，ΔSV正，因此平衡逆向移动，故选项是C。
10. 【答案】C
【解析】保持容器容积不变，向其中加入1mol I2，反应物浓度增大，反应速率增大，A错误；保持容器容积不变，向其中加入1mol He，参加反应的物质的浓度不变，则反应速率不变，B错误；保持容器内气体压强不变，向其中加入1mol H2(g)和1mol I2(g)，因体积增大为2倍，物质的量增大为2倍，则浓度不变，反应速率不变，C正确；保持容器内气体压强不变，向其中加入1mol He，体积增大，反应物的浓度减小，则反应速率减小，D错误。
11. 【答案】A
【解析】平衡常数K值越大，反应向正反应进行的程度越大，X的转化率越大，A项正确。达平衡时2v正(X)=v逆(Z)，B项错误。达平衡后降低温度，正、逆反应速率均减小，又因平衡向正反应方向移动，所以正反应速率减小的倍数小于逆反应速率减小的倍数，C项错误。增大压强平衡不移动，升高温度平衡逆向移动，D项错误。
12. 【答案】C
【解析】A．Ni是固体，浓度为常数，改变用量对平衡无影响，反应物的转化率不变，A错误；B．一定温度下给定的化学方程式的△H不会随着平衡移动而改变，只与方程式的书写方式有关，B错误；C．因外界条件为恒温恒容、Ni是固体且正反应为气体体积缩小的反应，所以反应达到平衡后充入CO，相当于在恒温恒压条件下达平衡后又加压，平衡右移，CO的转化率提高，平衡后其体积分数降低，C正确；D．速率关系未说明正、逆，不能判断是否已达平衡；因该反应气体质量增加而容积不变，所以混合气体密度是一个变量，当不变时说明反应达平衡，D错误；答案选C。
13. 【答案】B
【解析】可逆反应，当其他条件一定时，温度越高，反应速率越大，达到平衡所用的时间越短。由图象(1)可知T1>T2，温度越高，平衡时C的体积分数φ(C)越小，故此反应的正反应为放热反应；当其他条件一定时，压强越高，反应速率越大，达到平衡所用的时间越短。由图(2)可知P2>P1，压强越大，平衡时C的体积分数φ(C)越小，可知正反应为气体物质的量增大的反应，即n